Možete biti zahvalni što smo se uživali u sjaju relativno mirne zvijezde. Ovaj čin uravnoteženja proizvodi energiju kroz proces protonskog lanca, što zauzvrat potiče dramu života na Zemlji.
Gledajući u svemir, vidimo zvijezde koje su puno hrabrije i impulzivnije, poput crvenih patuljaka koji izbacuju na površinu ogromne baklje koje steriliziraju planete i masivnih zvijezda koje su suđene da žive brzo i umiru mlade.
Naše Sunce pruža nam neviđenu priliku za proučavanje zvijezde izbliza, a naše suvremeno tehnološko društvo ovisi o tome koliko budno budemo gledali što bi Sunce moglo učiniti sljedeće. Ali jeste li znali da neki od ključnih mehanizama napajanja solarnog ciklusa još uvijek nisu u potpunosti razumljivi?
Jedna takva misterija suočavanja sa solarnom dinamikom je upravo ono što pokreće periodičnost koja se odnosi na solarni ciklus. Pratite našu zvijezdu teleskopom u dvorištu tijekom godina, i vidjet ćete sunce i mrlje u 11 godina djelovanja. Zasljepljujuća 'površina' Sunca u koju su ugrađene te mrlje zapravo je fotosfera, a pomoću malog teleskopa podešenog na valne dužine val-alfa možete podići istaknuto mjesto u gornjoj toplijoj kromosferi.
Ovaj je ciklus zapravo dugačak 22 godine (to je 11 godina dva puta), jer Sunce svaki put okrene polaritet. Karakteristični znak početka svakog solarnog ciklusa je pojava sunčevih pjega na visokim solarnim širinama, koje se potom približavaju solarnom ekvatoru kako ciklus prolazi. Tu distribuciju zapravo možete zacrtati na dijagramu leptira zvanom Spörerova karta, a ovaj je obrazac prvi prepoznao Gustav Spörer u kasnim 19th stoljeća i poznat je kao Spörerov zakon.
Trenutno se nalazimo usred solarnog ciklusa br. 24, a mjerenje solarnih ciklusa seže sve do 1755. Galileo je projicirao sunčane pjege (priča da je slijep promatrao Sunce u apokrifnom stanju). Imamo i kineske zapise koji sežu do 364. godine prije Krista, iako su povijesni podaci o aktivnostima sunčevih pjega u najboljem slučaju tačkasti. Zloglasni Maunder Minimum dogodio se od 1645. do 1717. godine upravo kad je doba teleskopske astronomije dobivala par. Ovaj nedostatak aktivnosti sunčevih pjega zapravo je doveo do ideje da su sunčeve pjege mitska tvorevina tadašnjih astronoma.
Ali sunčane pjege su prava stvarnost. Spot može narasti i više od Zemlje, poput aktivne regije sunčevih pjega 2192, koja se pojavila neposredno prije djelomičnog pomračenja Sunca 2014. godine i koja se može vidjeti neobuzdanim (zaštićenim) okom. Sunce je zapravo velika kugla plina, a ekvatorijalne regije se okreću jednom u 25 dana, 9 dana brže od razdoblja rotacije u blizini polova. A govoreći o tome, nije u potpunosti razumljivo zašto nikada ne vidimo sunčane pjege na solarnim polovima, kojih je vrhova 7,25 stupnjeva u odnosu na ekliptiku.
Ostale solarne misterije i dalje postoje. Jedna nevjerojatna činjenica o našem Suncu je istinsko doba sunčeve svjetlosti koja sjaji na prozoru naše dnevne sobe. Iako je jurio iz konvektivne zone i kroz fotosferu Sunca brzinom od 300 000 km u sekundi i trebalo vam je samo 8 minuta da dođete do svoje mačke koja voli sunčevi zrak ovdje na Zemlji, trebalo je oko 10 000 do 170 000 godine za bijeg od sunčeve jezgre u kojoj se odvija fuzija. To je zbog sjajne gustoće u središtu Sunca, preko sedam puta veće od zlata.
Druga nevjerojatna činjenica je da mi zapravo možemo modelirati zbivanja na suprotnoj strani Sunca koristeći novu zamišljenu metodu poznatu kao helioseizmologija.
Druga ključna misterija je zašto je trenutni solarni ciklus toliko slab ... čak je predloženo da solarni ciklus 25 i 26 mogu biti odsutni svi zajedno. Postoje li veći solarni ciklusi koji čekaju otkriće? Opet, ne gledamo Sunce dovoljno blizu dovoljno dugo da bismo istinski izvrtali ove „velike cikle“.
Govore li nam cijele slike brojevi sunčevih pjega? Broj sunčevih pjega izračunava se formulom koja uključuje vizualni broj skupina sunčevih pjega i pojedinačnih sunčevih pjega u njima koji su trenutno okrenuti prema Zemlji, a dugo je služio kao zlatni standard za mjerenje solarne aktivnosti. Istraživanje koje je 2013. provelo Sveučilište u Michiganu u Ann Arboru sugeriralo je da bi orijentacija folije sa heliosferi strujom zapravo mogla pružiti bolju sliku o izlasku Sunca.
Još jedna velika misterija je zašto Sunce ima ovaj ciklus aktivnosti od 22/11. Diferencijalna rotacija solarne unutrašnjosti i konvektivne zone poznata kao solarni tahoklin pokreće snažni solarni dinamo. Ali zašto je ciklus aktivnosti tačna dužina, još uvijek svatko nagađa. Možda je fosilno polje Sunca jednostavno „zamrznuto“ u trenutnom ciklusu kakav danas vidimo.
Postoje ideje da Jupiter pokreće solarni ciklus. Dokument iz 2012. sugerirao je upravo to. To je primamljiva teorija zasigurno kako Jupiter orbitira Sunce jednom svakih 11,9 godina.
A nedavni rad čak je predložio da Uran i Neptun mogu voziti mnogo duže cikluse ...
Uklonite se skeptično prema tim idejama. Iako Jupiter čini preko 70% planetarne mase u Sunčevom sustavu, on je 1 / 1000. toliko velik kao Sunce. Baricentri Jupitera naspram Sunca sjede 36.000 kilometara iznad solarne površine vukući Sunce brzinom od 12,4 metra u sekundi.
Pretpostavljam da je to slučajnost: Sunčev sustav pruža puno orbitalnih razdoblja različitih duljina, pruža puno šansi za moguće međusobne pojave. Slična matematička znatiželja može se vidjeti u Bodeovom zakonu koji opisuje matematički razmak planeta, koji do danas u stvarnosti nema poznatu osnovu. Čini se da je riječ o samo urednoj igri brojeva. Kosmičke kockice bacite dovoljno dugo i dogodit će se slučajnosti. Dobar test za obje ideje bilo bi otkrivanje sličnih odnosa u drugim planetarnim sustavima. Trenutno možemo otkriti zvjezdane lonce i velike egzoplanete: postoji li slična veza između zvjezdane aktivnosti i orbite egzoplaneta? Demonstrirajte to više desetina puta, a teorija bi mogla postati zakon.
To je znanost, dušo.
